內(nèi)蒙古蘇莫查干地區(qū)燕山期過(guò)鋁質(zhì)花崗巖

上饒地區(qū)燕山期花崗巖與白堊紀(jì)紅層遙感圖像研究

在興蒙造山帶中段的內(nèi)蒙古錫林浩特、林西地區(qū)新擬定了兩條近東西向展布的過(guò)鋁質(zhì)花崗巖帶,單顆粒鋯石u-pb表面年齡為(248.3±7.1)～(238.1±7.4)ma,是印支期巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物。這套過(guò)鋁質(zhì)花崗巖巖性組合為花崗閃長(zhǎng)巖和二長(zhǎng)花崗巖,在巖相學(xué)特征上,呈淺灰-灰白色,暗色礦物含量低,部分巖體具淡色花崗巖的特點(diǎn),并出現(xiàn)白云母和電氣石等富鋁礦物。巖石地球化學(xué)特征上屬過(guò)鋁質(zhì)的高鉀鈣堿性系列,其高sio2,低mgo、feot、cao,高k2o及w(k2o)/w(na2o)的特征,與典型的s型花崗巖特征類似,在主、微量元素的構(gòu)造環(huán)境判別圖中大部分落入同碰撞花崗巖區(qū)。結(jié)合新近有關(guān)該區(qū)微古化石、蛇綠巖及花崗巖方面的研究進(jìn)展,認(rèn)為興蒙造山帶是一多旋回造山帶,三疊紀(jì)過(guò)鋁質(zhì)花崗巖是晚海西-印支旋回晚期的產(chǎn)物,即西伯利亞板塊和華北板塊最終的對(duì)接時(shí)間為三疊紀(jì)。

粵西貴子弧形構(gòu)造帶位于廣東信宜縣東北部貴子圩與羅定縣南部羅鏡一船步一帶,約1500km~2。在區(qū)域構(gòu)造上處于云開大山加里東褶皺隆起東翼與吳川—四會(huì)大斷裂帶交接復(fù)合部位。該弧形構(gòu)造不僅包含了震旦系及上、下古生代地層,而且牽動(dòng)了中生代盆地;是加重東、印支及燕山期構(gòu)造-巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈地帶。已知有大型斑巖型錫鉬礦床2處(銀巖、錫

皖南及鄰區(qū)早白堊世中—晚期酸性巖漿巖產(chǎn)于揚(yáng)子陸塊江南古隆起東段,巖體類型為花崗巖、堿長(zhǎng)花崗巖及鉀長(zhǎng)花崗巖。巖體含有豐富的鋯石、富f的螢石及富含稀土的磷釔礦、獨(dú)居石、褐簾石等礦物。主量元素具較高含量的sio2和k2o,較低含量的tio2、mgo、cao,高(na2o+k2o)/al2o3值,高feot/mgo比;富集ree(eu虧損),hree虧損不嚴(yán)重,稀土配分模式表現(xiàn)為海鷗型;明顯富集zr、nb、rb、ta、y、yb,顯著虧損cr、co、ni、v、ba、sr。地化特征分析認(rèn)為早白堊世中—晚期花崗巖為a2型花崗巖,產(chǎn)生于造山后的伸展環(huán)境,是正常安山質(zhì)地殼在皖南印支期加厚地殼熔融結(jié)束之后繼續(xù)受地幔物質(zhì)底侵部分熔融所形成。

根據(jù)其巖石化學(xué)特征,廣東吳川—四會(huì)斷裂帶燕山期強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)花崗巖可以分為兩類。第一類sio2含量較低,al2o3/tio2比值低(0.3),具中等程度的66輕稀土富集。第二類sio2含量較高,al2o3/tio2比值高(>100)、cao/na2o比值(<0.3),不具明顯的輕稀土富集。這種特征暗示,第一類強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)花崗巖其源區(qū)成分為鎂鐵質(zhì)正變質(zhì)巖,熔融溫度較高,來(lái)源相對(duì)較深。第二類強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)花崗巖其源區(qū)為泥巖質(zhì)成分,熔融溫度較低,來(lái)源相對(duì)較淺。該地區(qū)強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)花崗巖形成的大地構(gòu)造背景是古太平洋板塊向亞洲大陸東緣俯沖形成的活動(dòng)大陸邊緣帶靠近內(nèi)陸的一側(cè)。吳川—四會(huì)斷裂帶燕山期巖漿活動(dòng)(包括這些強(qiáng)過(guò)鋁質(zhì)花崗巖)的深部熱源是由活動(dòng)海嶺俯沖所導(dǎo)致的高溫地幔楔所生成的底侵巖漿。吳川—四會(huì)斷裂帶燕山期的深部熱機(jī)制類似于歐洲海西造山帶,屬于“熱”造山帶。

出露于華北克拉通南緣泌陽(yáng)春水及其附近的黃山、祖師頂和角子山三個(gè)花崗巖體主要侵位于汝陽(yáng)群和新元古代花崗巖中,本文采用鋯石la-icpmsu-pb定年方法,獲得三個(gè)巖體的主體巖性黑云母二長(zhǎng)花崗巖的巖漿鋯石年齡分別為132.8±0.8ma、131.9±1.1ma和120.9±0.8ma,代表巖體的結(jié)晶年齡。三個(gè)巖體的巖性雖有差異,但主體巖性均為黑云母二長(zhǎng)花崗巖,主要礦物為微斜條紋長(zhǎng)石,暗色礦物為黑云母。三個(gè)巖體的地球化學(xué)特征均表現(xiàn)為高硅、高鉀、貧mg、貧ca、高堿度率、高feo~*/mgo比,和相對(duì)富集高場(chǎng)強(qiáng)元素ta、zr、hf以及總體虧損不相容元素ba、p、sr、ti和nb等特征。sio_2含量較高且變化范圍較寬,k_2o/na_2o比較高,主要屬高鉀鈣堿性系列,a/cnk在1.023～1.094之間,屬弱過(guò)鋁質(zhì),mgo和cao含量較低。微量(包括稀土)元素特征總體相似,∑ree含量總體較低,lree相對(duì)hree元素富集,具弱-中等負(fù)銪異常,(la/yb)_n比9.32～42.43,ga/al(10~4ga/al)比、nb/ta比、rb/nb比均與a型花崗巖的類似;t_(2dm)約為2.0ga,ε_(tái)(nd)(t)值在-12.4～-13.5之間,與秦嶺群負(fù)片麻巖的相似,(~(87)sr/~(86)sr)_i初始比值在0.70648～0.70823之間,表明物源來(lái)源于殼源。綜合分析表明,三個(gè)巖體的花崗巖均為殼源鋁質(zhì)a2型(pa型)花崗巖,巖漿主要來(lái)源于早期俯沖進(jìn)入華北克拉通南緣下部地殼中的北秦嶺古老基底秦嶺群負(fù)片麻巖的部分熔融以及分異作用,源巖熔融的熱量主要由拆沉作用誘發(fā)的軟流圈上涌物質(zhì)的底侵作用提供。黃山、祖師頂和角子山三個(gè)花崗巖體形成于燕山期古太平洋板塊對(duì)歐亞板塊俯沖引起的巖石圈伸展環(huán)境。

阿爾山地區(qū)是大興安嶺中南段多金屬成礦帶的重要地段。該區(qū)熱液脈型鐵錳多金屬礦、熱液脈型鉬(銅)礦和矽卡巖型鉛鋅多金屬礦等3種代表性礦床(點(diǎn))的成礦花崗巖的形成時(shí)代一直是研究的薄弱環(huán)節(jié)。通過(guò)多種高精度的u-pb年齡測(cè)定,區(qū)內(nèi)成礦花崗巖的形成時(shí)代分別為印支早期((237.8±2.3)ma)和燕山中期((152.2±2.9)ma)、燕山晚期((135.1±0.4)ma),與鄰區(qū)烏蘭浩特—索倫地區(qū)基本可以對(duì)應(yīng)。而前人劃定的海西期花崗巖,實(shí)際為燕山晚期;劃定的燕山早期花崗巖,實(shí)際為印支早期、燕山中期。研究成果對(duì)于區(qū)內(nèi)花崗巖漿及期后熱液與多金屬成礦作用在時(shí)間上的關(guān)系提供了重要依據(jù),對(duì)確定區(qū)內(nèi)相應(yīng)多金屬礦類型的成礦花崗巖時(shí)代亦提供了可資對(duì)比的依據(jù)。

工作區(qū)位于內(nèi)蒙古大興安嶺南段，屬古亞洲成礦帶與環(huán)太平洋成礦帶復(fù)合疊加部位，礦產(chǎn)主要為銅、鉬多金屬礦產(chǎn)。通過(guò)進(jìn)一步研究我們發(fā)現(xiàn)，本地區(qū)成礦與侏羅紀(jì)花崗巖有著密切的關(guān)系。文章論述了侏羅紀(jì)花崗巖的巖石學(xué)、巖石化學(xué)和地球化學(xué)、微量元素和含礦性等特征，為該地區(qū)進(jìn)一步找礦提供依據(jù)。

內(nèi)蒙古東烏旗賓巴勒查干分布有大面積的侵入巖,本文選取其中的粗中粒正長(zhǎng)花崗巖進(jìn)行了同位素年代學(xué)及巖石地球化學(xué)研究,采用鋯石shrimpu-pb法得到加權(quán)平均年齡為220.4±2.5ma(mswd=0.83),所測(cè)鋯石震蕩環(huán)帶發(fā)育,具有巖漿鋯石特征,表明該年齡為花崗巖成巖年齡。巖體屬富鉀的過(guò)鋁質(zhì)巖石,稀土配分曲線以eu負(fù)異常明顯、輕稀土相對(duì)富集、重稀土具微弱的負(fù)斜率為特征。微量元素顯示巖體的ba具明顯的負(fù)異常,rb、th相對(duì)富集,其它不相容元素相對(duì)虧損,y、yb均低于洋脊花崗巖標(biāo)準(zhǔn)化值。筆者認(rèn)為巖體形成于西伯利亞板塊和中朝板塊拼合之后的后造山伸展背景下。

基于巴顏查干金礦所處區(qū)域地質(zhì)背景,對(duì)巴顏查干金礦系統(tǒng)采集的樣品進(jìn)行巖體相帶、薄片、常量元素和微量元素進(jìn)行分析。綜合分析地球化學(xué)數(shù)據(jù)認(rèn)為,巴顏查干金礦花崗巖為堿長(zhǎng)花崗巖,為碰撞后期板內(nèi)花崗巖。

1研究背景白云鄂博礦區(qū)的花崗巖歷來(lái)被認(rèn)為是海西期形成的。但已有的k-ar和rb-sr年齡數(shù)據(jù)(地化所,1988;張宗清等,2003)質(zhì)量欠佳;新近測(cè)定的輝長(zhǎng)巖-花崗閃長(zhǎng)巖-花崗巖雜巖體15個(gè)la-icp-ms鋯石u-pb年齡(范宏瑞等,2009),確定雜巖體形成時(shí)代為263～281ma,峰值為269ma,但各個(gè)巖石種類的具體年齡值,與

花崗巖(granite)是一種由石英、長(zhǎng)石及云母等礦物組成的酸性巖漿巖。花崗巖的種類多種多樣,成因也有多種看法。經(jīng)地質(zhì)科技人員研究,河北燕山地區(qū)花崗巖被命名為"燕山期花崗巖(γ5)"。我國(guó)燕山期花崗巖分布很廣,與許多大型礦床的形成密切相關(guān)。我國(guó)許多風(fēng)景名勝區(qū)都是燕山期花崗巖。河北省青龍橋地區(qū)的燕山花崗巖呈巖基狀產(chǎn)出。有趣的是:由于燕山花崗巖組成的山勢(shì)陡峭,古人在花

長(zhǎng)期以來(lái),義敦島弧帶及甘孜―理塘結(jié)合帶一直都是地質(zhì)學(xué)界研究的熱門地段,加之其特殊的大地構(gòu)造位置和豐富的貴金屬(譚洪旗等,2016)、有色金屬等礦產(chǎn)資源而倍受廣泛關(guān)注。川西雀兒山中酸性復(fù)式巖體位于義敦島弧帶北東端、甘孜―理塘結(jié)合帶南西端,大地構(gòu)造位置處于巴顏喀拉前陸盆地褶皺帶(松潘―甘孜地塊)與德格―中甸陸塊、芒康―思茅陸塊的結(jié)合部,是三江構(gòu)造帶的一個(gè)重要組成部分(劉樹文等,2006),而燕山期黑云母二長(zhǎng)

通過(guò)對(duì)內(nèi)蒙古克什克騰旗青山園區(qū)巖臼的野外地質(zhì)調(diào)查研究,綜合前人的認(rèn)識(shí),指出本區(qū)早白堊世中粗?；◢弾r的內(nèi)在因素(晶洞和偉晶巖脈)在巖臼的形成過(guò)程中起決定性作用,水的凍融、差異風(fēng)化、風(fēng)蝕等外部作用促進(jìn)了巖臼的進(jìn)一步形成,花崗巖臼是內(nèi)外因素共同作用的結(jié)果。

王仙嶺花崗巖侵位于印支期。過(guò)去一直認(rèn)為荷花坪錫鉛鋅礦為印支期礦床,與王仙嶺巖體有關(guān)。經(jīng)多年的野外考察和鉆孔資料研究發(fā)現(xiàn),荷花坪地區(qū)存在隱伏花崗巖體,其巖性不同于王仙嶺花崗巖。本文選取鉆孔中粗粒黑云母花崗巖,利用la-mc-icp-ms法對(duì)其進(jìn)行鋯石年代學(xué)研究,獲得u-pb年齡為(157.1±0.8)ma,顯示其為燕山早期。荷花坪花崗巖a/cnk比值為1.02,ree總量為357×10-6,lree/hree比值為2.83,zr+nb+ce+y含量為398×10-6,與a型花崗巖特征一致,明顯不同于王仙嶺s型花崗巖。這些地球化學(xué)特征與南嶺地區(qū)含錫花崗巖非常類似。南嶺地區(qū)鎢錫成礦大爆發(fā)發(fā)生在燕山早期,荷花坪錫鉛鋅礦可能與此燕山期隱伏巖體有關(guān)。

本文通過(guò)黑云母的電子探針?lè)椒y(cè)試,分析閩西南地區(qū)才溪巖體、四方巖體及羅卜嶺巖體中黑云母的地球化學(xué)特征及其成因意義。測(cè)試結(jié)果表明,才溪二長(zhǎng)花崗巖中的黑云母為高鐵黑云母,而四方花崗閃長(zhǎng)巖及羅卜嶺花崗閃長(zhǎng)斑巖中的黑云母為高鎂黑云母,在由黑云母成分確定的物質(zhì)來(lái)源圖上,它們均落入殼-幔混合源區(qū)域,表明其成因類型都是殼-?；煸葱突◢弾r,但隨著形成時(shí)代的逐漸變新,其物質(zhì)組成成分中幔源組分逐漸增多。

寶日拉錦烏拉鈉閃石花崗巖巖體位于大興安嶺中段東坡,形成于早白堊世晚期或更晚些.鈉閃石花崗巖富sio(2含量為71.63%～77.35%),富堿(alk=4.94%～9.17%),貧鋁、鎂、鈣.鈉閃石花崗巖的稀土元素總量極高,其中鈉閃石鉀長(zhǎng)花崗巖的稀土總量在271.77×10-6～701.77×10-6之間,而鈉閃石二長(zhǎng)花崗巖中的稀土元素總量在2938×10-6～6933.2×10-6之間.輕、重稀土元素比值在1.63～7.49之間,大部分在2～5之間,稀土配分曲線為略呈右傾的"v"字形,說(shuō)明輕、重稀土元素的分餾程度較差.δeu值極低,在0.016～0.035之間,說(shuō)明該巖石的eu負(fù)異常極為明顯.研究區(qū)出露的鈉閃石花崗巖形成于板塊內(nèi)部非造山的相對(duì)穩(wěn)定的構(gòu)造環(huán)境.

通過(guò)對(duì)內(nèi)蒙古色爾騰地區(qū)白彥花斜長(zhǎng)花崗巖鋯石u_pb法年齡的分析,確定該巖體的形成年齡為2400～2500ma,結(jié)合區(qū)域地質(zhì)特征厘定其形成于新太古代。

內(nèi)蒙古東北部阿龍山地區(qū)的早白堊世花崗巖巖體就位于火山噴發(fā)形成的塌陷破火山口中央或火山斷裂中,巖石類型有石英二長(zhǎng)(斑)巖、晶洞正長(zhǎng)花崗巖、文象堿長(zhǎng)石英正長(zhǎng)巖等。巖石普遍具文象結(jié)構(gòu)、晶洞構(gòu)造,但未見(jiàn)堿性暗色礦物;巖石化學(xué)上具高硅、富堿和富鋁、低鈦鎂等特征,且?guī)r石中富集高場(chǎng)強(qiáng)元素(hfse),在微量元素蛛網(wǎng)圖中出現(xiàn)sr、ba相對(duì)虧損,稀土配分曲線呈輕稀土富集的不對(duì)稱右傾"海鷗"型,δeu虧損中等,巖石具較低的εnd(t)值(-3.00)和低的86sr/87sr初始值(0.708734)。以上巖體的巖石學(xué)、主微量元素及同位素特征表明,巖體具有鋁質(zhì)a1型花崗巖的特征,其成因與陸內(nèi)巨量火山噴發(fā)造成的伸展、崩塌機(jī)制有關(guān),反映了非造山板內(nèi)拉張的構(gòu)造環(huán)境。

內(nèi)蒙古狼山浩日格山花崗巖體位于華北地臺(tái)北緣西段,巖石類型主要為花崗閃長(zhǎng)巖和黑云母花崗巖。通過(guò)巖石化學(xué)和地球化學(xué)分析,該類巖石為過(guò)鋁鈣堿性系列花崗巖,其中花崗閃長(zhǎng)巖屬于貧鉀型花崗巖,黑云母花崗巖屬于富鉀型花崗巖。鋯石u-pb年齡為(243±3～272±4)ma,具有ⅰ型和s型兩類花崗巖特征,構(gòu)造環(huán)境為火山弧花崗巖類。該區(qū)的主成礦區(qū)為海西期,內(nèi)蒙古狼山海西期花崗巖對(duì)該區(qū)多金屬元素的運(yùn)移及礦床的形成具有重要作用。

靠近中蒙邊界的內(nèi)蒙古西部呼倫陶勒蓋地區(qū)的中元古界和石炭系中產(chǎn)出數(shù)個(gè)花崗巖體,其中以英格特-巴格毛道巖體的出露面積最大,巖性變化顯著,包括石英閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖和花崗巖,含有圍巖的殘留體,并被年輕的花崗巖和偉晶巖等侵入。以前的資料顯示該巖體是晚古生代形成的,而其他紅色的花崗巖和鉀長(zhǎng)花崗巖小巖體(如庫(kù)楚烏拉和一連)是中生代形成的。shrimp鋯石u-pb定年結(jié)果顯示,英格特-巴格毛德巖體的年齡為313±5ma,相當(dāng)于晚石炭世。原定為中生代的庫(kù)楚烏拉和一連兩個(gè)紅色花崗巖體的年齡分別為277±2ma和278±4ma,相當(dāng)于早二疊世,而侵入于英格特-巴格毛道巖體中的石英二長(zhǎng)巖的年齡為130±2ma,相當(dāng)于早白堊世。晚石炭世花崗巖具有i-a型過(guò)渡的元素地球化學(xué)特征,而早二疊世花崗巖具有a型花崗巖的特征,屬于鋁質(zhì)a型花崗巖。晚古生代花崗巖的共同特征是均以具正的εnd(t)值(0.90～3.43)為特征,具有新生地殼的性質(zhì),是內(nèi)蒙古西部地區(qū)陸殼生長(zhǎng)的標(biāo)志。而早白堊世石英二長(zhǎng)巖的εnd(t)值為-8.71,指示巖漿起源可能以殼源物質(zhì)為主,有地幔物質(zhì)參與。

敖侖花斑巖銅鉬礦床位于大興安嶺南段西拉木倫河斷裂北側(cè),礦床賦存于花崗閃長(zhǎng)斑巖巖體及長(zhǎng)英質(zhì)角巖中。礦區(qū)脈巖發(fā)育,多形成于花崗閃長(zhǎng)斑巖體及成礦之后。巖石地球化學(xué)表明,賦礦斑巖具有高si、富al、na,低ca、mg和fe2o3t,a/cnk值小于1.1等特征,為偏鈉質(zhì)的高鉀鈣堿性ⅰ型花崗巖;稀土元素具微弱負(fù)eu異常,輕重稀土分異比較明顯,lree/hree值在11.43～18.33,lan/ybn值在14.64～37.55;巖石具高sr(>400×10-6),低y(≤18×10-6)和yb(≤1.9×10-6),顯示出典型的埃達(dá)克巖特征。礦區(qū)后期的脈巖中,流紋斑巖與賦礦斑巖的地球化學(xué)特征差別較大,具有低sr,高y和yb,明顯的負(fù)eu異常等特征,反映其構(gòu)造背景為張性環(huán)境;英安斑巖具有弱的負(fù)eu異常,輕重稀土分異度高于流紋斑巖,但略低于花崗閃長(zhǎng)斑巖。通過(guò)分析礦區(qū)花崗巖巖類的地球化學(xué)特征及形成構(gòu)造環(huán)境,認(rèn)為敖侖花銅鉬礦床具有有利的成礦條件和很大的找礦潛力。